DED金屬/聚合物機械臂3D打印智能化、預(yù)測化，Aibuild推有限元熱模擬軟件平臺FEM

2025年7月4日，南極熊獲悉，由尼康支持的軟件初創(chuàng)公司Aibuild正式發(fā)布了全新的有限元熱模擬（FEM）BETA版本，標(biāo)志著機械臂類的金屬DED與聚合物大幅面增材制造（LFAM）技術(shù)邁入智能化、預(yù)測性制造新時代，有望以模擬驅(qū)動的決策流程，取代傳統(tǒng)依賴反復(fù)試驗的打印方式，極大提升生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量。

Aibuild全新有限元熱模擬平臺是公司專有Ailab團隊十余年嚴(yán)格測試與跨行業(yè)深度協(xié)作的結(jié)晶。長期以來，LFAM的熱管理高度依賴經(jīng)驗和猜測，容易導(dǎo)致高昂的構(gòu)建失敗、材料浪費及生產(chǎn)周期延誤。Aibuild的FEM解決方案通過基于物理的穩(wěn)健熱控制手段，根本性解決了這些行業(yè)痛點。

Aibuild聯(lián)合創(chuàng)始人Daghan Cam與Michail Desyllas表示：“經(jīng)過十年實踐研究和與全球制造合作伙伴的密切協(xié)作，我們始終將熱管理作為WAAM（線弧增材制造）成功實施的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。此次發(fā)布的產(chǎn)品凝聚了Aibuild深厚的行業(yè)專業(yè)積累，體現(xiàn)了我們推動增材制造行業(yè)持續(xù)進(jìn)步的使命�！�

人工智能3D打印軟件Aibuild

Aibuild是一家位于英國的公司，專注于開發(fā)用于大幅面增材制造的人工智能驅(qū)動軟件。這家公司的解決方案利用關(guān)鍵輸入數(shù)據(jù)，如材料屬性和環(huán)境條件，自動生成有限元網(wǎng)格。軟件能夠在第一層沉積之前，將整個熱模擬過程可視化。隨后，它會調(diào)整刀具路徑參數(shù)，包括速度、等待時間和加工變量，確保整個構(gòu)建過程中的溫度維持在最佳范圍。

這個仿真平臺與 Aibuild 的刀具路徑規(guī)劃軟件無縫集成，便于實時修改和優(yōu)化。與通用FEA工具不同，該平臺專為LFAM設(shè)計，這確保了更快的計算速度和更直觀的用戶體驗。

Aibuild產(chǎn)品經(jīng)理Jack Sandiford強調(diào)了工程優(yōu)先的設(shè)計理念：“我們的工程團隊與廣泛的合作伙伴網(wǎng)絡(luò)合作，開發(fā)出了一種重新定義WAAM熱模擬的解決方案。這是一款由工程師設(shè)計、專為工程師設(shè)計的軟件�！�

憑借此次創(chuàng)新，Aibuild將繼續(xù)以智能制造作為核心發(fā)展目標(biāo)，使用預(yù)測性分析來指導(dǎo)決策，從而減少人工試錯的需要。目前，此次BETA版本已與多家金屬及聚合物L(fēng)FAM制造商合作測試，預(yù)計將于2025年第三季度末全面上市。

中國類似的控制系統(tǒng)

塔帝思專注機器傳感等領(lǐng)域，通過領(lǐng)先的產(chǎn)品和技術(shù)為用戶提供精密、高效、智能、柔性的自動化測控解決方案，2024年5月推出顛覆行業(yè)的熔池相機TARDIS IGNIS MP200，以其優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品性能及超低價格獲得了市場及客戶的一致認(rèn)可，僅半年時間，銷量突破千臺，取得了行業(yè)領(lǐng)先的成績。



2025年3月5日，南極熊注意到，塔帝思推出一款工業(yè)智控新品—WLSCADA-焊接數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng),為工業(yè)制造領(lǐng)域提供更高效、更精準(zhǔn)的焊接過程監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析解決方案，助力企業(yè)實現(xiàn)智能化升級。

在工業(yè)4.0浪潮下，焊接作為制造業(yè)核心工藝，正面臨著效率與質(zhì)量的雙重挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)焊接過程中，焊接參數(shù)往往依賴人工經(jīng)驗設(shè)置和調(diào)節(jié)，例如電流、電壓、焊接速度等參數(shù)可能存在波動，很難做到每一次焊接操作都精準(zhǔn)一致，容易導(dǎo)致焊接質(zhì)量參差不齊。

WLSCADA-焊接數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)是一款開放式、高速、低成本、簡單易用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)融合高速數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、實時監(jiān)測等功能，可實現(xiàn)焊接過程精準(zhǔn)觀測，同時可選配節(jié)氣功能模塊，實現(xiàn)根據(jù)焊接電流參數(shù)自動對氣流量進(jìn)行反向控制，從而節(jié)約用氣成本，該產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于焊接相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域及其智能化系統(tǒng)。

WLSCADA利用專業(yè)傳感器及信號處理技術(shù)，實時高速采集焊接過程中的電流、電壓、送絲速度、氣流量等關(guān)鍵參數(shù)，將其轉(zhuǎn)化為電信號并傳輸。通過系統(tǒng)自帶可視化界面，用戶能直觀監(jiān)視這些數(shù)據(jù)的動態(tài)變化，隨時掌握焊接狀態(tài)及設(shè)備運行狀態(tài)，實現(xiàn)焊接流程的高效、智能管控。也可將采集到的數(shù)據(jù)高速傳輸給第三方軟件，為數(shù)據(jù)分析、智能控制、AI模型提供數(shù)據(jù)支撐。

系統(tǒng)核心部件

系統(tǒng)構(gòu)成

產(chǎn)品特點

實時高速數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控

該系統(tǒng)支持高達(dá)25kHz的采集頻率，通過高頻采集能夠?qū)崟r采集焊接過程中的電流、電壓、送絲速度、氣流量等關(guān)鍵參數(shù)，用戶能通過系統(tǒng)自帶可視化界面直觀監(jiān)視數(shù)據(jù)的動態(tài)變化，隨時掌握焊接狀態(tài)，對焊接過程中工藝參數(shù)偏離導(dǎo)致的可能存在的缺陷進(jìn)行預(yù)判斷，從而實現(xiàn)設(shè)備智能化管理和生產(chǎn)過程質(zhì)量管理。

數(shù)據(jù)存儲與導(dǎo)出

該系統(tǒng)能夠存儲歷史數(shù)據(jù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出功能，對過程數(shù)據(jù)實時回溯，便于用戶查詢、精準(zhǔn)分析數(shù)據(jù)變化和進(jìn)行趨勢預(yù)測，有助于及時調(diào)整焊接工藝及參數(shù)設(shè)置，優(yōu)化生產(chǎn)，提升焊接質(zhì)量。

實時數(shù)據(jù)接口，高效集成，精準(zhǔn)掌控焊接過程

提供高效的實時數(shù)據(jù)接口，支持HTTP API和WebSocket協(xié)議，滿足焊接過程數(shù)據(jù)的即時更新和準(zhǔn)確性需求。無論是外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)查詢還是主動推送數(shù)據(jù)，都能靈活應(yīng)對。用戶可以實時查看電流、電壓、送絲速度、氣體流量和控制值，并可預(yù)設(shè)平均時間，查詢該時間段內(nèi)的平均電流、電壓、送絲速度、氣體流量和控制值。支持第三方Web和移動應(yīng)用的無縫對接，操作簡便，輕松集成。

數(shù)據(jù)可視化，跨平臺實時監(jiān)控直觀呈現(xiàn)焊接全過程

配備了功能強大的數(shù)據(jù)可視化頁面，用戶可通過瀏覽器實時查看焊接過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括電流、電壓、送絲速度、氣體流量及其控制值的動態(tài)波形圖。同時，支持用戶自定義平均時間，輕松獲取對應(yīng)時間段的平均值分析。系統(tǒng)設(shè)計支持跨平臺使用，無論是在PC端還是平板上，都能以清晰直觀的方式展現(xiàn)數(shù)據(jù)，操作便捷，響應(yīng)快速，為用戶提供全面的焊接過程數(shù)據(jù)監(jiān)控體驗。

氣流量反向控制，節(jié)約用氣成本（可選配）

傳統(tǒng)焊接設(shè)備的氣流量是定值，一般由氣表設(shè)置，設(shè)置后不能隨時更改，通常會設(shè)定為該設(shè)備所有工藝需要氣流量的最大值，該模塊可實現(xiàn)根據(jù)焊接電流參數(shù)自動對氣流量進(jìn)行反向控制，可根據(jù)實際焊接電流值匹配合適的氣流量，以達(dá)到節(jié)氣的目的。

性能指標(biāo)

應(yīng)用場景

WLSCADA-焊接數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)將成為工業(yè)制造企業(yè)焊接生產(chǎn)線上的 “智慧大腦”，持續(xù)助力企業(yè)精準(zhǔn)把控焊接質(zhì)量、高效優(yōu)化工藝、科學(xué)管理設(shè)備。塔帝思將繼續(xù)秉承匠心精神，不斷突破技術(shù)壁壘，以更強的企業(yè)實力，為焊接行業(yè)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)更多力量。